109年:心肺基礎(2)

下列呼吸次數與潮氣容積的組合,何者是最有效率的通氣型態?

A呼吸次數:20 breaths/min;潮氣容積:300 mL
B呼吸次數:25 breaths/min;潮氣容積:200 mL
C呼吸次數:15 breaths/min;潮氣容積:400 mL
D呼吸次數:10 breaths/min;潮氣容積:600 mL

詳細解析

本題觀念:

在解剖無效腔容積固定的情況下,慢而深的呼吸型態能讓更高比例的潮氣容積進入肺泡參與氣體交換,因此通氣效率最高。

選項分析

  • (A) 呼吸次數20次/分,潮氣容積300 mL ❌ 肺泡通氣量=20×(300-150)=3000 mL/min,佔每分鐘通氣量6000 mL的50%,效率偏低
  • (B) 呼吸次數25次/分,潮氣容積200 mL ❌ 肺泡通氣量=25×(200-150)=1250 mL/min,佔每分鐘通氣量5000 mL僅25%,幾乎全消耗在無效腔,效率最差
  • (C) 呼吸次數15次/分,潮氣容積400 mL ❌ 肺泡通氣量=15×(400-150)=3750 mL/min,佔比62.5%,優於A、B但非最佳
  • (D) 呼吸次數10次/分,潮氣容積600 mL ✅ 肺泡通氣量=10×(600-150)=4500 mL/min,佔比75%,四者中最高

答案解析

以成人解剖無效腔約150 mL估算,代入公式「肺泡通氣量=(潮氣容積-無效腔容積)×呼吸次數」,逐一比較四個選項後,D組合的肺泡通氣量最高(4500 mL/min),且佔每分鐘通氣量的比例(75%)也最高,代表大部分吸入氣體真正參與氣體交換,浪費在無效腔的比例最低,因此是最有效率的通氣型態。四個選項每分鐘通氣量介於5000-6000 mL之

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